CN111171312B - 一种共聚聚酰胺56/66聚合物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了共聚聚酰胺56/66聚合物及其制备方法与应用。本发明共聚聚酰胺56/66聚合物的制备方法,包括如下步骤:(1)根据下述1)和/或2)中制备得到聚酰胺56/66盐水溶液;1)在惰性气氛中,将1,5‑戊二胺、己二胺和己二酸在水中混合进行中和反应;2)聚酰胺56盐晶体和聚酰胺66盐晶体混合;(2)将聚酰胺56/66盐水溶液进行聚合反应,即得。本发明还通过上述共聚聚酰56/66聚合物的熔体经过喷丝板喷出得到熔体细流,熔体细流经冷却凝固成为丝条,进行纤维后加工,即得到共聚聚酰胺56/66纤维。本发明得到的共聚聚酰胺56/66聚合物制备的纤维兼具较高的强力、耐磨性、阻燃性和优异的染色性、舒适性,能适应较高温度、湿度、电压的场所使用,安全环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种共聚聚酰胺56/66聚合物及其制备方法与应用,属于纤维材料领域。
背景技术
聚酰胺具有耐油、耐磨、耐腐蚀、耐疲劳、高强度、自润滑等优良的综合特性,成为五大工程材料之首,在服装、医药、军事、工业、机械等行业得到大量应用。美国科学家Carothers博士于20世纪30年代初用化学合成的方法发明了聚酰胺66,俗称“尼龙66”。杜邦公司于1939年建成了第一个聚酰胺66纤维工厂,生产能力4000吨/年,进入了聚酰胺的工业化生产阶段。在聚酰胺66商业化的同时,1938年,法国IG Farben/Basf公司发明了聚酰胺6。目前,聚酰胺66和聚酰胺6在工程材料和纺织上应用的规模最大的聚酰胺品种。
聚酰胺56是新型聚酰胺纤维,是原料来源于农作物、树木和其它植物及其残体和内含物,通过生物、化学以及物理等手段制造的一类新型生物基纤维。聚酰胺56在耐油、耐磨、耐腐蚀、耐疲劳、高强度、自润滑等性能方面与聚酰胺66相似,优于聚酰胺6,但是由于锦纶56与锦纶66结构上的差异,锦纶56的染色性能、阻燃性能更加优异。
发明内容
本发明的目的是提供一种共聚聚酰胺56/66聚合物及其制备方法与应用。
本发明采用两种共聚改性,一是1,5-戊二胺、己二胺和己二酸按照一定摩尔比中和反应,得到聚酰胺56/66盐水溶液后进行聚合反应;二是聚酰胺56盐晶体和聚酰胺66盐晶体首先按一定质量百分比配制,得到聚酰胺56/66盐水溶液后进行聚合反应,通过以上两种共聚反应均可以得到聚酰胺56/66共聚物,再通过熔融纺丝法纺丝,最终得到聚酰胺纤维。
本发明提供的一种共聚聚酰胺56/66聚合物的制备方法,包括如下步骤:(1)根据下述1)和/或2)中制备得到聚酰胺56/66盐水溶液;
1)在惰性气氛中,将1,5-戊二胺、己二胺和己二酸在水中混合进行中和反应;
2)将聚酰胺56盐晶体和聚酰胺66盐晶体混合配制成所述聚酰胺56/66盐水溶液;
(2)将步骤(1)中制备得到的所述聚酰胺56/66盐水溶液进行聚合反应,即得到共聚聚酰胺56/66聚合物。
上述共聚聚酰胺聚合物的制备方法中,步骤(1)-1)中,所述聚酰胺56/66盐水溶液的质量百分含量可为20%~80%,具体可为50%、20%~50%、50%~80%或30%~70%;
所述己二酸的摩尔与所述己二胺和所述1,5-戊二胺的摩尔之和的比值可为1:1~1.05,具体可为1:1;
其中,所述己二胺和所述1,5-戊二胺的总摩尔量中所述己二胺的摩尔含量为0~100%,但不为0和100%,余量为所述1,5-戊二胺的摩尔含量;
优选己二胺的摩尔含量可为35~65%,余量可为所述1,5-戊二胺的摩尔含量;具体可为各50%。
上述聚酰胺聚合物的制备方法中,步骤(1)-2)中,所述聚酰胺56/66盐水溶液的质量百分含量可为20%~80%,具体可为50%、60%、20%~50%、50%~80%或30%~70%;其中,所述聚酰胺56盐晶体质量百分含量可为0~100%,但不为0和100%,余量为所述聚酰胺66盐晶体质量百分含量;优选所述聚酰胺56盐晶体质量与所述聚酰胺66盐晶体质量为百分含量可为35~65%,余量为所述聚酰胺66盐晶体质量百分含量。
上述共聚聚酰胺聚合物的制备方法中,步骤(2)中还包括加入助剂进行所述聚合反应的步骤;
所述助剂包括分子量调节剂、阻燃剂、抗静电剂、抗菌整理剂和抗紫外线整理剂中的至少一种;
通过步骤(1)-1)制得聚酰胺56/66盐水溶液进行步骤(2)时,所述助剂的加入量为所用所述己二胺、所述1,5-戊二胺与所述己二酸质量之和的0.05%~0.15%;
通过步骤(1)-2)制得聚酰胺56/66盐水溶液进行步骤(2)时,所述助剂的加入量为所述聚酰胺56/66盐质量的0.05%~0.15%。
本发明中,所述助剂均为本领域公知的常用试剂;其中,所述分子量调剂为脂肪族或芳香族的一元酸、所述二元酸、脂肪族或芳香族的胺、盐酸、氢氧化钠和氨基酸的盐酸盐中的至少一种;所述二元酸具体可为己二酸。
上述共聚聚酰胺聚合物的制备方法中,步骤(2)中所述聚合反应依次按照如下a)-b)中条件进行:a)在温度可为210~240℃和压力可为1.70~1.85MPa时,保压的时间可为20min~60min,具体可为在235℃、1.75MPa的条件下保压2h或在240℃、1.8MPa的条件下保压2.5h;b)将压力1.75~1.85MPa释放至常压后温度升至275~290℃,然后抽真空至-0.08MPa并搅拌10min~60min,具体可为搅拌15min、30min、15min~30min。
本发明中,所述1,5-戊二胺可用通过生物法制备的1,5-戊二胺;其制备方法可按照本领域公知的内容进行。
本发明还提供了上述的制备方法制备得到的所述共聚聚酰胺56/66聚合物。
本发明制备得到的共聚聚酰胺56/66聚合物,以其制备的共聚聚酰胺材料相比聚酰胺66物性没有降低,熔点为247~260℃,粘数为130~180ml/g,拉伸强度为60~90MPa,弯曲强度为100~130MPa,缺口冲击强度为90~120J/m。
本发明还提供了一种聚酰胺纤维的制备方法,包括如下步骤:上述共聚聚酰胺56/66聚合物的熔体经过喷丝板喷出得到熔体细流,所述熔体细流经冷却凝固成为丝条,上油后进行后加工,即得到所述共聚聚酰胺56/66纤维。
上述的共聚聚酰胺56/66纤维的制备方法中,所述共聚聚酰胺56/66聚合物的熔体经过喷丝板喷出得到熔体细流的过程如下:在纺丝箱中进行,所述纺丝箱温度为:纺丝箱体一区温度260~300℃,二区温度260~300℃,三区温度250~295℃,计量泵温度250~295℃,纺丝组件温度可为270~290℃;计量泵转速12~18rpm在纺丝箱体内,所述共聚聚酰胺聚合物熔体通过管路分配,以相等的停留时间和压力降输送到每一个喷丝口;纺丝速率可为1000~4200m/min;
所述熔体细流经侧吹风装置冷却成型,其条件如下:侧吹风速为0.30~0.80m/min;风温可为21~26℃,侧吹风压可为420~480Pa;侧吹风速具体可为0.50m/min、0.30~0.50m/min、0.50~0.80m/min或0.40~0.70m/min,风温具体可为25℃、21~25℃、23~26℃,侧吹风压具体可为440Pa、440~480Pa、420~440Pa或430~450Pa;
上油的油剂浓度可为2~15%,具体可为5%、10%、2~5%、5~15%或2~10%;所述上油的油剂可采用F5103,商购于日本竹本。
凝固的所述丝条的卷绕速度可为500~4000m/min,具体可为950m/min、500~950m/min、950~4000m/min、600~1000m/min、500~2000m/min、500~3000m/min或600~2500m/min。
上述的共聚聚酰胺56/66纤维的制备方法中,所述丝条上油后的后加工包括牵伸、热定型及卷绕和/或卷曲,得到所述共聚聚酰胺56/66纤维;
所述牵伸为一级牵伸、二级牵伸或多级牵伸,具体为二级牵伸,但并不限定于二级牵伸,可随产品性能要求进行增减;
所述牵伸的条件如下:一辊温度可为60~80℃;二辊温度为150~230℃;三辊温度可为150~230℃;牵伸倍率可为一级2.50~3.50倍、二级1.01~1.10倍;具体可为:一辊温度70℃、75℃、60~75℃、75~80℃或65~75℃,二辊温度170℃、180℃、170~180℃、150~180℃、170~230℃或160~210℃,三辊温度180℃、170~180℃、150~180℃、170~230℃或160~210℃;
所述热定型为蒸汽热定型、热板定型、热辊定型或水浴热定型;所述热定型在150~230℃的条件下进行;具体热板温度可为190℃、200℃、150~190℃、190~230℃、190~200℃或160~200℃;
当制备的所述共聚聚酰胺56/66纤维为长丝时,所述后加工包括所述牵伸、定型后经集束、卷绕、冷却、干燥、打包,得到共聚聚酰胺56/66长丝;所述卷绕速率为500~1000m/min,具体可为1000m/min;
当制备的所述共聚聚酰胺56/66纤维为短纤时,所述后加工包括所述牵伸、定型后经集束、卷曲、冷却、干燥、切断、打包,得到共聚聚酰胺56/66短纤;所述卷曲速率可为300~350m/min,具体可为300m/min,卷曲数可为10~30个,具体可为15个。
本发明进一步提供了上述的制备方法制备得到的所述共聚聚酰胺56/66纤维。
本发明所述聚酰胺纤维可为长丝或短纤。
本发明制备得到的共聚聚酰胺56/66纤维具有较高的强力、耐磨性、阻燃性以及优异的染色性,其极限氧指数提升至28~35%;当为长丝时,其断裂强度为3.4≦12.0cN/dtex;当为短纤维时,其断裂强度3.0≦7.5cN/dtex,在酸性染料、中性染料上的染色速率及半染时间均较聚酰胺66有显著提高。
本发明所述共聚聚酰胺材料应用于汽车工业、电子电器行业、电汽元件、机械设备、服装、日化用品领域中。其中,所述汽车工业包括发动机、电机、车体的部位;所述电子电器行业包括精密电子仪器部件、电子电器绝缘部件、照明器具、电子电器零部件,如电饭锅、吸尘器、高频电子食品加热器等;所述电气元件包括接线柱、插座、开关;所述机械设备行业包括绝缘垫片、挡板座、涡轮、螺旋桨轴、滑动轴承、火车制动器接合盘、螺母、螺栓、螺钉、喷嘴、传送带、扇叶、齿轮、叶轮;所述服装、日化用品包括男女儿童服装、被套面料、袜子、雨衣、窗帘、地毯,也可包括滑冰鞋、滑雪板零件、网球拍、眼镜、梳子、包装袋。
本发明具有以下优点:
本发明相比于普通聚酰胺66、聚酰胺56等产品,(1)兼具较高的强力、耐磨性、阻燃性和优异的染色性、舒适性;(2)可以适应较高温度、湿度、电压的场所使用,安全环保;(3)由于相较普通聚酰胺66物性没有降低,便于后续进一步进行改性和加工制造;(4)本发明共聚聚酰胺聚合物纺丝制得的聚酰胺长丝和短纤的染色能力也比普通聚酰胺纤维有了进一步提高。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
下述实施例中各性能测试方法如下:
粘数:乌氏粘度计法(浓硫酸法);
熔点、冷结晶温度:GB T 19466.1-2004,塑料差示扫描量热法(DSC);
极限氧指数:GB T 2406-1993,塑料燃烧性能试验方法氧指数法;
阻燃性能:按照UL94方法测定;
拉伸强度:按照ASTM D638方法测定;
弯曲强度:按照ASTM D790方法测定;
缺口冲击强度:按照ASTM D256方法测定。
实施例1、制备共聚聚酰胺聚合物
配制质量浓度为50%的聚酰胺56/66盐水溶液,在氮气气氛保护下,将己二胺逐步加入到1,5-戊二胺的水溶液中,然后逐步加入己二酸,控制己二胺、1,5-戊二胺与己二酸的摩尔比为0.5:0.5:1。将质量浓度为50%的聚酰胺盐水溶液注入加入反应器内,在温度为240℃、压力为1.8MPa的条件下保压2.5h。然后释放反应器内的压力,升高温度,控制温度283℃,抽真空,使体系压力降至-0.08MPa,并在真空状态连续搅拌15min,得到共聚聚酰胺56/66聚合物。
本实施例制备的共聚聚酰胺聚合物的理化参数如下:
熔点为247℃,冷结晶温度为70℃,粘数为153.4ml/g,拉伸强度为75.3MPa,弯曲强度为118.1MPa,缺口冲击强度为103.8J/m。
实施例2、制备共聚聚酰胺聚合物
配制质量浓度为60%的聚酰胺56/66混合盐水溶液,取30Kg等质量的聚酰胺56盐水溶液和聚酰胺66盐水溶液。将已制备好的聚酰胺56/66盐水溶液注入反应器内,控制温度为235℃、压力为1.75MPa的条件下保压2h。释放反应器内的压力,待温度升至270℃,抽真空,使体系压力降至-0.08MPa,并在真空状态连续搅拌30min,得到共聚聚酰胺聚合物。
本实施例制备的共聚聚酰胺聚合物的理化参数如下:
熔点为250℃,冷结晶温度为72℃,粘数为168.8ml/g,拉伸强度为88.7MPa,弯曲强度为127.5MPa,缺口冲击强度为116.3J/m。
实施例3、聚酰胺长丝制备
本发明实施例1、2中制备的上述共聚聚酰胺聚合物分别在如下条件纺丝得到聚酰胺长丝:共聚聚酰胺聚合物的熔体经过喷丝板喷出得到熔体细流在纺丝箱中进行,纺丝箱温度为:纺丝箱体一区温度285℃,二区温度285℃,三区温度285℃,计量泵温度设定285℃,纺丝组件温度可为285℃,计量泵转速16rpm/min,纺丝速率1000m/min,侧吹风速为0.50m/min;风温为25℃,侧吹风压为450Pa,卷绕速率950m/min,上油剂(油剂为F5103,商购于日本竹本)浓度10%,牵伸倍数及加热温度为:一牵倍率3.20;二牵倍率1.10;牵伸箱一辊温度70℃;二辊温度180℃;热板温度200℃,三辊温度180℃,1000m/min卷绕得到聚酰胺长丝。
采用本发明实施例1、2中制备得到共聚聚酰胺56/66聚合物,制备的长丝分别记为样品1、样品2。
长丝性能检测数据如表1所示。
表1共聚聚酰胺56/66的长丝性能检测数据
上述长丝上染率实验。配制1g/L酸性蓝NHFS染料标准染液,配制10组2mL标准染液的染浴,纤维0.2g,浴比:1:500,调节所得染液的pH值至4.5,同时放入染色温度设定为90℃的染色机中,分别于染色5min、10min、15min、20min、30min、45min、60min、75min、90min、120min取出样品,常温水冲洗干净,晾干后剥色测试其上染率,染色结果如表2所示。
表2共聚聚酰胺56/66的长丝染色性能数据
样品 | 上染率/% | 速率常数/min<sup>-1</sup> | 半染时间/min |
样品1 | 95.6 | 0.2471 | 5.95 |
样品2 | 92.8 | 0.2279 | 6.27 |
实施例4、共聚聚酰胺56/66短纤制备
本发明实施例1、2中制备的上述共聚聚酰胺聚合物经如下条件制备得到短纤:
纺丝箱温度为:纺丝箱体一区温度281℃,二区温度282℃,三区温度282℃,计量泵温度设定282℃,纺丝组件温度可为285℃,计量泵转速13rpm/min,纺丝速率1000m/min,侧吹风速为0.50m/min;风温为25℃,侧吹风压为440Pa,卷绕速率1000m/min,上油剂浓度5%,牵伸倍数及加热温度为:一牵倍率2.78;二牵倍率1.05;牵伸箱一辊温度75℃;二辊温度170℃;热板温度180℃,三辊温度180℃,卷曲速率300m/min,卷曲数15个,切断得到聚酰胺短纤,短纤性能测试数据如表3所示。
采用本发明实施例1、2中制备得到共聚聚酰胺聚合物,制备的短纤分别记为样品3、样品4。
表3短纤性能测试数据
项目 | 线密度/dtex | 线密度偏差/% | 断裂强度/cN/dtex | 断裂伸长率/% | 卷曲数/个/25mm |
样品3 | 1.80 | 7.80 | 3.52 | 65.5 | 14.2 |
样品4 | 1.67 | 8.40 | 3.21 | 58.3 | 16.4 |
对比例、
与本发明实施例1中制备方法相同,不同的是原料中不添加1,5-戊二胺,得到聚酰胺66。
配制质量浓度为50%的聚酰胺66盐水溶液,在氮气气氛保护下,将己二酸逐步加入到已二胺水溶液,控制已二胺与己二酸的摩尔比为1:1,将质量浓度为50%的聚酰胺盐水溶液注入反应器内,在温度为240℃、压力为1.8MPa的条件下保压2.5h。然后释放反应器内的压力,待温度升至283℃,抽真空,使体系压力降至-0.08MPa,并在真空状态连续搅拌15min,得到聚酰胺66聚合物。其长丝力学性能数据如表4所示。
对比例制备聚酰胺66聚合物的理化参数如下:
熔点为253.3℃,冷结晶温度为77℃,粘数为125.2ml/g,拉伸强度为63.1MPa,弯曲强度为104.4MPa,缺口冲击强度为91.6J/m。
通过上述的理化参数对比可知,并结合表1和表4中数据对比可知,本发明方法制备得到的共聚聚酰胺聚合物与对比例聚酰胺66聚合物相比,本发明聚酰胺聚合物具有更好的物理性能,纤维的极限氧指数有明显提高,说明本发明共聚聚酰胺纤维的阻燃性能有明显改善。
表4聚酰胺66长丝力学性能数据
上述对比例聚酰胺66长丝上染率实验。实验过程同实施例3,实验结果如表5所示。
聚酰胺66用酸性蓝NHFS染料(90℃)上染率60.8%,染色速率常数为0.0653,半染时间10.61min。通过表2和表5中数据可知,本发明实施例1-2上染率分别为95.6%和92.8%,较对比例中60.8%,上染率得到了很大的提高;并且染色的时间缩短,说明本发明染色能力得到了很大的提高。
表5聚酰胺66长丝染色性能数据
样品 | 上染率/% | 速率常数/min<sup>-1</sup> | 半染时间/min |
对比例 | 60.8 | 0.0653 | 10.61 |
上述实施例和对比例得到的长丝选择酸性蓝NHFS染料染色,染料用量2%(o.w.f.),染色温度100℃,染色时间20min,染色牢度结果如表6所示。
表6色牢度测试数据
通过表6中数据可知,本发明制备得到的共聚聚酰胺聚合物制备得到的共聚聚酰胺材料具有好的染色牢度,其染色牢度优于普通聚酰胺66。
综上,说明本发明制备得到共聚聚酰胺材料,(1)力学性能好,拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度较锦纶66有所改善;(2)染色性能提高,共聚聚酰胺纤维不仅上染率有了很大的提高,且染色的时间缩短,同时其染色牢度并没有降低,与普通聚酰胺66染色牢度基本相同或者更好;(3)阻燃性能提高,与普通锦纶66纤维的极限氧指数相比有明显提高,说明本发明共聚聚酰胺纤维的阻燃性能有明显改善。
Claims (6)
1.一种共聚聚酰胺56/66纤维的制备方法,包括如下步骤:通过共聚聚酰胺56/66聚合物的熔体经过喷丝板喷出得到熔体细流,所述熔体细流经冷却凝固成为丝条,上油后进行后加工,即得到所述共聚聚酰胺56/66纤维;
所述共聚聚酰胺聚合物的熔体经过喷丝板喷出得到熔体细流的过程如下:在纺丝箱体中进行,所述纺丝箱温度为:纺丝箱体一区温度260~300℃,二区温度260~300℃,三区温度250~295℃,计量泵温度250~295℃,纺丝组件温度为270~290℃;计量泵转速12~18rpm在纺丝箱体内,所述共聚聚酰胺聚合物熔体通过管路分配,以相等的停留时间和压力降输送到每一个喷丝口;纺丝速率为1000~4200m/min;
所述熔体细流经侧吹风装置冷却成型,其条件如下:侧吹风速为0.30~0.80m/min;风温为21~26℃,侧吹风压为420~480Pa;
所述上油的油剂浓度为2~15%;
所述共聚聚酰胺56/66聚合物由包括如下步骤的方法制备得到:
(1)根据下述1)和/或2)中制备得到聚酰胺56/66盐水溶液;
1)在惰性气氛中,将1,5-戊二胺、己二胺和己二酸在水中混合进行中和反应;
步骤(1)-1)中,所述聚酰胺56/66盐水溶液的质量百分含量为20%~80%;
2)将聚酰胺56盐晶体和聚酰胺66盐晶体混合配制成所述聚酰胺56/66盐水溶液;
步骤(1)-2)中,所述聚酰胺56/66盐水溶液的质量百分含量为20%~80%;
(2)将步骤(1)中制备得到的所述聚酰胺56/66盐水溶液进行聚合反应,即得到共聚聚酰胺56/66聚合物;
步骤(2)中所述聚合反应依次按照如下a)- b)中条件进行:a) 在温度为210~240℃和压力为1.70~1.85MPa时,保压的时间为1 ~3h;b) 将压力为1.75~1.85MPa释放至常压后温度升至275~290℃,然后抽真空至-0.08MPa并搅拌20min~60min。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)-1)中,所述己二酸的摩尔与所述己二胺和所述1,5-戊二胺摩尔之和的比为1:1~1.05。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中还加入助剂进行所述聚合反应的步骤;
所述助剂包括分子量调节剂、阻燃剂、抗静电剂、抗菌整理剂和抗紫外线整理剂中的至少一种;
通过步骤(1)-1)制得聚酰胺56/66盐水溶液进行步骤(2)时,所述助剂的加入量为所用所述己二胺、所述1,5-戊二胺与所述己二酸质量之和的0.05%~0.15%;
通过步骤(1)-2)制得聚酰胺56/66盐水溶液进行步骤(2)时,所述助剂的加入量为所述聚酰胺56/66盐质量的0.05%~0.15%。
4.权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:所述共聚聚酰胺56/66聚合物的性能参数如下:熔点为247~260℃,粘数为130~180 ml/g,拉伸强度为60~90MPa,弯曲强度为100~130 MPa,缺口冲击强度为90~120J/m。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:所述丝条上油后的后加工包括经过牵伸、热定型及卷绕和/或卷曲,得到所述共聚聚酰胺纤维;
所述牵伸为一级牵伸、二级牵伸或多级牵伸;
所述牵伸的条件如下:一辊温度为60~80℃;二辊温度为150~230℃;三辊温度为150~230℃;牵伸倍率为一级2.50~3.50倍、二级1.01~1.10倍;
所述热定型为蒸汽热定型、热板定型、热辊定型或水浴热定型;所述热定型在150~230℃的条件下进行;
当所述共聚聚酰胺56/66纤维为长丝时,所述后加工包括牵伸、定型后经集束、卷绕、冷却、干燥、打包,得到聚酰胺长丝;
所述卷绕速率为500~1000m/min;
当所述共聚聚酰胺56/66纤维为短纤时,所述后加工包括牵伸、定型后经集束、卷曲、冷却、干燥、切断、打包,得到聚酰胺短纤;
所述卷曲速率为300~350m/min,卷曲数为10~30个。
6.权利要求1-5中任一项所述的制备方法制备得到的所述共聚聚酰胺56/66纤维;
所述共聚聚酰胺56/66纤维的性能参数具体如下:极限氧指数为28~35%;当为长丝时,其断裂强度为3.4~12.0cN/dtex;当为短纤维时,其断裂强度为3.0~7.5cN/dtex。
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CN112111803B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-11-15 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种生物基锦纶5x纤维材料的制备方法 |
CN112095163B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-01-21 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种生物基聚酰胺短纤维聚纺牵定一体化成型制备方法及设备 |
CN112095160B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-03-22 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种功能化聚酰胺56短纤维的制备方法 |
CN112501702B (zh) * | 2020-11-27 | 2022-09-06 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种功能性聚酰胺56长丝及其制备方法 |
CN113321802A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-08-31 | 杭州聚合顺新材料股份有限公司 | 一种合成尼龙46/66共聚物及其制备工艺 |
CN115536838B (zh) * | 2021-06-30 | 2024-02-09 | 上海凯赛生物技术股份有限公司 | 一种共聚酰胺树脂、纤维及其制备方法与应用 |
CN115704117A (zh) * | 2021-08-11 | 2023-02-17 | 上海凯赛生物技术股份有限公司 | 聚酰胺纤维及其制备方法 |
CN114045593B (zh) * | 2021-11-19 | 2023-02-03 | 平顶山神马帘子布发展有限公司 | 一种紧张热定型处理装置及高模量锦纶66工业用长丝生产方法 |
CN115490849A (zh) * | 2022-10-28 | 2022-12-20 | 中国科学院天津工业生物技术研究所 | 一种低熔点共聚尼龙56/66在透明膜上的应用 |
CN118257019B (zh) * | 2024-05-29 | 2024-07-26 | 广东翔麒福实业有限公司 | 高弹凉感生物基面料及其制备方法和在内衣中的应用 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1993000385A1 (en) * | 1991-06-21 | 1993-01-07 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Copolyadipamide containing pentamethyleneadipamide units and products prepared therefrom |
JP2007084936A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Mitsubishi Chemicals Corp | 嵩高連続長繊維及びそれを用いて得られるカーペット類 |
JP2007332353A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-12-27 | Mitsubishi Chemicals Corp | ポリアミド樹脂 |
CN101659743A (zh) * | 2004-05-21 | 2010-03-03 | 三菱化学株式会社 | 聚酰胺树脂和铰链式成型制品 |
CN103421185A (zh) * | 2012-05-22 | 2013-12-04 | 东丽先端材料研究开发(中国)有限公司 | 一种脂肪族聚酰胺树脂及其应用 |
CN107915846A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-17 | 中国科学院化学研究所 | 一种聚酰胺共聚物及其制备方法与应用 |
CN108192093A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-22 | 杭州帝凯工业布有限公司 | 高耐候性尼龙66聚合物和制备方法以及尼龙66特种纤维和制备方法 |
CN108505133A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x纤维及其制备方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5194578A (en) * | 1990-06-21 | 1993-03-16 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Fiber-forming copolyamide from 2-methyl-pentamethylene diamine |
WO2007132733A1 (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | Mitsubishi Chemical Corporation | ポリアミド樹脂 |
ES2904282T3 (es) * | 2015-06-18 | 2022-04-04 | Rhodia Poliamida E Espec S A | Fibra de poliamida con propiedades de tinción potenciadas, proceso para obtener dicha fibra y artículo de poliamida fabricada a partir de la misma |
CN112239537B (zh) * | 2019-07-17 | 2023-06-02 | 华峰集团有限公司 | 长效耐高温嵌段聚酰胺组合物和纤维及其制备方法 |
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CN112095163B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-01-21 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种生物基聚酰胺短纤维聚纺牵定一体化成型制备方法及设备 |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1993000385A1 (en) * | 1991-06-21 | 1993-01-07 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Copolyadipamide containing pentamethyleneadipamide units and products prepared therefrom |
CN101659743A (zh) * | 2004-05-21 | 2010-03-03 | 三菱化学株式会社 | 聚酰胺树脂和铰链式成型制品 |
JP2007084936A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Mitsubishi Chemicals Corp | 嵩高連続長繊維及びそれを用いて得られるカーペット類 |
JP2007332353A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-12-27 | Mitsubishi Chemicals Corp | ポリアミド樹脂 |
CN103421185A (zh) * | 2012-05-22 | 2013-12-04 | 东丽先端材料研究开发(中国)有限公司 | 一种脂肪族聚酰胺树脂及其应用 |
CN108505133A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x纤维及其制备方法 |
CN107915846A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-17 | 中国科学院化学研究所 | 一种聚酰胺共聚物及其制备方法与应用 |
CN108192093A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-22 | 杭州帝凯工业布有限公司 | 高耐候性尼龙66聚合物和制备方法以及尼龙66特种纤维和制备方法 |
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